发动机传统点火系的组成与工作原理.docx

发动机传统点火系的组成与工作原理一、 点火系统的功用点火系统的基本功用是在发动机各种工况和使用条件下，在气缸内适时、 准确、可靠地产生电火花，以点燃可燃混合气，使发动机作功二、 传统点火系统的组成1、传统点火系统主要由电源(蓄电池和发电机)、点火开关、点火线圈、电容器、 断电器、配电器、火花塞、阻尼电阻和高压导线等组成传统点火系统M迟茂(1) 点火开关用来控制仪表电路、点火系统初级电路以及起动机继电器电路的 开与闭2) 点火线圈 相当于自耦变压器，用来将电源供给的12V、24V或6V的低 压直流电转变为15〜20kV的高压直流电3) 分电器 由断电器、配电器、电容器和点火提前调节装置等组成它用来 在发动机工作时接通与切断点火系统的初级电路，使点火线圈的次级绕组中产生 高压电，并按发动机要求的点火时刻与点火顺序，将点火线圈产生的高压电分配 到相应气缸的火花塞上4) 断电器 主要由断电器凸轮、断电器触点、断电器活动触点臂等组成 断电器凸轮由发动机凸轮轴驱动，并以同样的转速旋转，即发动机曲轴每转两周， 断电器凸轮转一周5) 配电器 由分电器盖和分火头组成用来将点火线圈产生的高压电分配到 各缸的火花塞。

分电器盖上有一个中心电极和若干个旁电极，旁电极的数目与发 动机的气缸数相等分火头安装在分电器的凸轮轴上，与分电器轴一起旋转发 动机工作时，点火线圈次级绕组中产生的高压电，经分电器盖上的中心电极、分 火头、旁电极、高压导线分送到各缸火花塞电容器安装在分电器壳上，与断 电器触点并联，用来减小断电器触点断开瞬间，在触点处所产生的电火花，以免 触点烧蚀，可延长触点的使用寿命6） 点火提前调节装置 由离心和真空两套点火提前调整装置组成，分别安 装在断电器底板的下方和分电器的外壳上，用来在发动机工作时随发动机工况的 变化自动调整点火提前角7） 火花塞 由中心电极和侧电极组成，安装在发动机的燃烧室中，用来将 点火线圈产生的高压电引入燃烧室，点燃燃烧室内的可燃混合气8） 电源 提供点火系统工作时所需的能量，由蓄电池和发电机构成，其标 称电压一般为12V三、点火系统的基本要求点火系统应在发动机各种工况和使用条件下保证可靠而准确地点火为此 点火系统应满足以下基本要求：1■能产生足以击穿火花塞两电极间隙的电压使火花塞两电极之间的间隙击穿并产生电火花所需要的电压，称为火花塞 击穿电压火花塞击穿电压的大小与电极之间的距离（火花塞间隙）、气缸内的压 力和温度、电极的温度、发动机的工作状况等因素有关。

试验表明，发动机正常 运行时，火花塞的击穿电压为7〜8kV,发动机冷起动时达19kV为了使发动机 在各种不同的工况下均能可靠地点火，要求火花塞击穿电压应在15〜20kV2. 电火花应具有足够的点火能量为了使混合气可靠点燃，火花塞产生的火花应具备一定的能量发动机工 作时，由于混合气压缩时的温度接近自燃温度，因此所需的火花能量较小（1〜 5mJ），传统点火系统的火花能量（15〜50mJ），足以点燃混合气但在起动、怠 速以及突然加速时需要较高的点火能量为保证可靠点火，一般应保证50〜80mJ 的点火能量，起动时应能产生大于100mJ的点火能量3. 点火时刻应与发动机的工作状况相适应首先发动机的点火时刻应满足发动机工作循环的要求；其次可燃混合气在 气缸内从开始点火到完全燃烧需要一定的时间（千分之几秒），所以要使发动机产 生最大的功率，就不应在压缩行程终了（上止点）点火，而应适当地提前一个角度 这样当活塞到达上止点时，混合气已经接近充分燃烧，发动机才能发出最大功率三、传统点火系统的工作原理低压电路点火线路简图高压电路1、 接通点火开关，发动机开始运转发动机运转过程中，断电器凸轮不断 旋转，使断电器触点不断地开、闭。

当断电器触点闭合时，蓄电池的电流从蓄电 池正极出发，经点火开关、点火线圈的初级绕组、断电器活动触点臂、触点、分 电器壳体搭铁，流回蓄电池的负极当断电器的触点被凸轮顶开时，初级电路被 切断，点火线圈初级绕组中的电流迅速下降到零，线圈周围和铁心中的磁场也迅 速衰减以至消失，因此在点火线圈的次级绕组中产生感应电压，称为次级电压， 其中通过的电流称为次级电流，次级电流流过的电路称为次级电路2、 触点断开后，初级电流下降的速率越高，铁心中的磁通变化率越大，次级绕组中产生的感应电压越高，越容易击穿火花塞间隙当点火线圈铁心中的磁 通发生变化时，不仅在次级绕组中产生高压电（互感电压），同时也在初级绕组中 产生自感电压和电流在触点分开、初级电流下降的瞬间，自感电流的方向与原 初级电流的方向相同，其电压高达300V它将击穿触点间隙，在触点间产生强 烈的电火花，这不仅使触点迅速氧化、烧蚀，影响断电器正常工作，同时使初级 电流的变化率下降，次级绕组中感应的电压降低，火花塞间隙中的火花变弱，以 致难以点燃混合气为了消除自感电压和电流的不利影响，在断电器触点之间 并联有电容器C1在触点分开瞬间，自感电流向电容器充电，可以减小触点之 间的火花，加速初级电流和磁通的衰减，并提高了次级电压。

点火系丁作示意图五、点火系统的类型发动机点火系统，按其组成和产生高压电方式的不同又可分为传统蓄电池点 火系统、电子点火系统、微机控制点火系统和磁电机点火系统六、查找资料学习不同类型的点火系统结构及其原理。